Какая температура горения бензина в двигателе. Температура горения бензина в двигателе.

Как видите, пропан — чрезвычайно полезное вещество, используемое в широком спектре применений, требующих множества тонкостей и безопасного обращения.

Содержание

Температура вспышки бензина и дизельного топлива

Испарение происходит с поверхности жидкостей (включая твердые вещества). Среди множества молекул есть такие, которые имеют достаточную скорость, чтобы вырваться из жидкости и смешаться с воздухом. Эти частицы образуют пары. Чем выше температура жидкости, тем выше средняя скорость молекул и тем чаще они улетают в атмосферу (и конденсируются обратно). Таким образом, система находится в термодинамическом равновесии, а пар над жидкостью насыщен.

Типичная температура сгорания дизельного топлива составляет 1100 °C, что очень высоко по сравнению с большинством эквивалентных видов топлива. Используя эти данные, производители двигателей внутреннего сгорания рассчитывают оптимальное соотношение с воздухом для достижения максимальной эффективности при минимальном расходе топлива.

При сгорании 1 кг топлива выделяется в среднем 42,7 МДж энергии, что во много раз больше, чем при сгорании бензина. Такой подход гарантирует лучшую работу двигателя и снижает расход топлива, необходимый для движения.

Основные характеристики топлива править | править код

Различают маловязкое дистиллятное топливо для быстроходных двигателей и высоковязкое остаточное топливо для медленно работающих двигателей (тракторов, судов, стационарных двигателей и т.д.). Дистиллятное топливо состоит из гидропереработанных парафиновых и газойлевых фракций прямой перегонки и до 1/5 газойля, полученного в результате каткрекинга и коксования. Вязкое топливо для тихоходных двигателей представляет собой смесь мазута с парафиновыми и бензиновыми фракциями. Теплотворная способность дизельного топлива составляет в среднем 42624 кДж/кг (10180 ккал/кг).

В целом, дизельное топливо, используемое для дизельных двигателей, должно соответствовать требованиям транснационального стандарта ГОСТ 32511-2013 ≡ (EN 590:2009), который является обязательным с 1 января 2020 года.

Читайте также: Nissan Tiida / Tiida Latio 1,5-литровый дизельный двигатель

Дизельное топливо, используемое для высокооборотных дизельных и газотурбинных двигателей наземных и водных транспортных средств и для экспорта, должно соответствовать требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ 305-2013 «Топливо дизельное. Технические условия». ≡ (введен вместо ГОСТ 305-82 ≡ ) и является обязательным с 1 января 2020 года.

Температура вспышки солярки

Согласно действующему ГОСТу, температура вспышки составляет всего 40 °C, тогда как на практике все производители придерживаются 45 °C, что позволяет избежать несчастных случаев и оптимизировать эксплуатационные характеристики. Этот показатель считается очень редким, поскольку воспламенение в двигателе внутреннего сгорания происходит совершенно по-другому. В других случаях предпочтительны более высокие температуры, которые обеспечивают высокую эксплуатационную безопасность даже в экстремальных температурных условиях.

Если учитывается температура воспламенения топлива, то прежде всего указывается на самовоспламенение. Для летнего топлива она составляет 310 °C, для зимнего — 240 °C. Причина такого различия кроется в условиях эксплуатации и хранения. Более того, эти значения сильно зависят от давления, поскольку процесс сгорания дизельного топлива в двигателе происходит под давлением, но без дополнительного источника искры (в случае бензиновых аналогов активируются свечи зажигания).

Важным нюансом, который необходимо учитывать, является задержка зажигания, поскольку она оказывает решающее влияние на МВ. Более того, минимальная задержка зажигания может значительно снизить выброс загрязняющих веществ в атмосферу.

Химическая стабильность

При рассмотрении химических свойств бензина основное внимание следует уделить тому, как долго углеводородный состав остается неизменным, поскольку при длительном хранении исчезают более легкие компоненты и эффективность значительно падает.

Проблема особенно актуальна, когда топливо с более высоким октановым числом (АИ 95) производится из бензина с более низким октановым числом с добавлением пропана или метана. Их противовзрывные свойства выше, чем у изооктана, но они мгновенно улетучиваются.

Читайте также: Масло Nissan: свойства, преимущества и недостатки, актуальные цены и отзывы автовладельцев.

Что такое стандарт ГОСТ для бензина?

Согласно ГОСТу, химический состав топлива всех марок должен оставаться неизменным в течение 5 лет при соблюдении правил хранения. Однако на практике часто случается, что только что купленное топливо имеет более низкое октановое число, чем указанное.

Виновниками являются недобросовестные продавцы, которые заправляют СУГ в резервуары топливом, срок хранения которого истек и содержимое которого не соответствует требованиям ГОСТа. Как правило, в одно и то же топливо добавляется разное количество бензина для получения октанового числа, которое составляет 92 или 95. Подтверждением этих уловок является сильный запах бензина на АЗС.

Точка кипения

Как вы думаете, закипает ли бензин при слишком высоких температурах? Вовсе нет — фактическое кипение легких фракций можно наблюдать примерно с 33°C! Многие владельцы старых автомобилей с карбюраторами, квадроциклов и скутеров жалуются: устройства глохнут в жаркую погоду и не заводятся. После небольшого перерыва они начинают снова. Причина: закипевший бензин и паровые пробки, образовавшиеся во время этого процесса. И нет смысла заправляться другим бензином вместо АИ-92: топливо с любым октановым числом в настоящее время закипает при одной и той же температуре.

Наиболее важными свойствами топлива являются его химический состав, испаряемость, сгорание, самовозгорание, осаждение, устойчивость к коррозии и воспламенению.

Физические и химические свойства зависят от того, какие углеводороды присутствуют в топливе и в каких пропорциях. Температура замерзания составляе т-60 градусов, но может быть понижена д о-71 градуса специальными топливными присадками.

Топливо активно испаряется при температуре +30 градусов, и процесс испарения становится более активным при повышении температуры. Когда содержание его паров в воздухе составляет от 74 до 123 граммов на кубический метр, образуется взрывоопасная смесь.

Состав топливной фракции влияет на ее характеристики. В процессе приготовления важно добиться оптимального соотношения легких и тяжелых соединений, чтобы достичь достаточно высокого испарения при низких температурах и избежать неисправностей двигателя из-за захвата паров в топливной магистрали, которые могут возникнуть в результате активного испарения большого количества легких соединений.

Таким образом, бензин, используемый в теплом климате и полярных регионах, имеет другой химический состав для обеспечения требуемых характеристик. Бензин производится несколькими способами:

путем прямой перегонки нефти;
путем отбора конкретных фракций;
крекинг;
риформинг.

Основным компонентом топлива, полученного методом прямой перегонки, являются алкановые соединения. Пиролиз и риформинг превращают их в разветвленные алканы и ароматические компоненты. Последние два метода позволяют получить топливо с высоким октановым числом 92 и 95 AI.

Какой тип бензина?

Отличия от других двигателей

Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 1 ноября 2013 г. № 477 г. Москва «Об утверждении классификации запасов и ресурсов нефти и топливного газа».

Характеристика

Сначала нужно разобраться в обозначениях: A — воздух (кислород), F — топливо. Сгорание дизельного топлива характеризуется низким общим топливным коэффициентом. Самое низкое среднее значение A/F часто наблюдается при максимальном крутящем моменте. Чтобы избежать чрезмерного образования дыма, соотношение воздух/топливо при пиковом крутящем моменте обычно поддерживается выше 25:1, что значительно превышает стехиометрическое (химически правильное) соотношение эквивалентности, равное примерно 14,4:1. Это также относится ко всем дизельным двигателям внутреннего сгорания.

В дизельных двигателях с турбокомпрессорами соотношение воздух-воздух может превышать 160:1 на холостом ходу. Следовательно, избыток воздуха в цилиндре после сгорания продолжает смешиваться со сгоревшими и уже сгоревшими отработавшими газами. При открытии выпускного клапана избыток воздуха выводится вместе с продуктами сгорания, что объясняет окислительный характер выхлопных газов дизельных двигателей.

Когда сгорает дизельное топливо? Этот процесс происходит после того, как испарившееся топливо смешивается с воздухом, создавая богатую смесь. На этом этапе также достигается нужная температура сгорания дизельного топлива. Однако общее соотношение воздух/топливо низкое. Другими словами, большая часть воздуха, поступающего в цилиндр дизельного двигателя, сжимается и нагревается, но не участвует в процессе сгорания. Кислород в избытке воздуха помогает окислять углеводородные газы и угарный газ, снижая их концентрацию в выхлопных газах до крайне низких значений. Этот процесс гораздо важнее, чем температура сгорания дизельного топлива.

Влияние степени сжатия

Изменение степени сжатия изменяет качество горючей смеси. На степень сжатия может повлиять изменение толщины прокладки между головкой цилиндров и блоком цилиндров, сдвиг поверхности головки цилиндров или поршня, изменение длины шатуна или радиуса кривошипа при восстановлении.

Увеличение степени сжатия от оптимального значения связано с увеличением жесткости двигателя и повышением максимального давления сгорания.

Уменьшение значения E замедляет процесс горения и снижает расход топлива.

Читайте также: Какие размеры и зазоры поршневых колец допустимы в Ваз 2109 – 2115

Правила транспортировки

Большинство нефтепродуктов можно перевозить всеми видами транспорта: Автомобильные, железнодорожные, воздушные. Особые требования предъявляются к резервуарам для нефтепродуктов, которые обычно изготавливаются из алюминия с защитным внутренним слоем или из стали. Емкости должны быть закрыты крышкой и уплотнением, чтобы контейнер был герметично закрыт. Цистерны должны иметь соответствующую маркировку — номер вещества ООН, класс опасности. Бочки с топливом должны быть установлены вертикально и жестко закреплены. Перевозка 1 000 литров бензина разрешена без согласования с Министерством транспорта и без согласования маршрута.

Топливозаправщики должны иметь специальную маркировку. Топливозаправщик должен быть оборудован заземляющим устройством. Если необходимо перевезти более 1 000 литров топлива, водитель должен находиться за рулем автоцистерны:

маршрутный лист с указанным местом отправления и конечным пунктом;
соглашение о перевозке опасных грузов;
допуск к транспортировке грузов.

Обученные водители имеют право работать со взрывоопасными веществами, включая углеводородные смеси. Они должны предъявить медицинскую справку. Это подтверждает, что они прошли медицинское обследование. Транспортная компания должна иметь лицензию на перевозку опасных грузов в стране.

Температура пламени

Температура воспламенения для большинства твёрдых материалов — 300 °С.
Температура пламени в горящей сигарете — 250–300 °С.
Температура пламени спички 750–1400 °С; при этом 300 °С — температура воспламенения дерева, а температура горения дерева равняется примерно 500–800 °С.
Температура горения пропан-бутана — 800–1970 °С.
Температура пламени керосина — 800 °С, в среде чистого кислорода — 2000 °С.
Температура горения бензина — 1300–1400 °С.
Температура пламени спирта не превышает 900 °С.
Температура горения магния — 2200 °С; значительная часть излучения в УФ-диапазоне.

Самыми высокими известными температурами горения являются: Бицианоацетилен C4N2 5’260 K (4’990 °C) в кислороде и до 6’000 K (5’730 °C) в озоне; дицианоген (CN)2 4’525 °C в кислороде.

Поскольку вода имеет очень высокую теплоемкость, отсутствие водорода в топливе предотвращает потери тепла при образовании воды и позволяет развивать более высокие температуры.

Блок: 3/9 | Количество символов: 930 Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D0%BC%D1%8F

Использование технического пропана

Технический пропан может использоваться в следующих областях:

в качестве топлива для грузовиков, при выполнении работ разного характера в промышленности;
в строительстве: для резки металлолома, сварки, во время кровельных работ, для разогрева асфальта, для обогрева помещений;
в быту для приготовления пищи, отопления дома, подогрева воды;
в пищевой и химической промышленности для растворителей или в качестве пищевой добавки, известной как Е944.

Блок: 4/9 | Количество символов: 483 Источник: https://MyTooling.ru/instrumenty/temperatura-gorenija-gaza-i-benzina

Классификация

Пламя классифицируется по:

агрегатному состоянию горючих веществ: пламя газообразных, жидких, твёрдых и аэродисперсных реагентов;
излучению: светящиеся, окрашенные, бесцветные;
состоянию среды горючее–окислитель: диффузионные, предварительно перемешанных сред (см. ниже);
характеру перемещения реакционной среды: ламинарные, турбулентные, пульсирующие;
температуре: холодные, низкотемпературные, высокотемпературные;
скорости распространения: медленные, быстрые;
высоте: короткие, длинные;
визуальному восприятию: коптящие, прозрачные, цветные.

В пределах диффузора листового диффузионного пламени можно выделить 3 зоны (оболочки):

тёмная зона (300—350 °C), где горение не происходит из-за недостатка окислителя;
светящаяся зона, где происходит термическое разложение горючего и частичное его сгорание (500—800 °C);
едва светящаяся зона, которая характеризуется окончательным сгоранием продуктов разложения горючего и максимальной температурой (900—1500 °C).

Температура пламени зависит от типа топлива и интенсивности подачи окислителя.

Пламя распространяется в предварительно перемешанной среде (невозмущенной) из любой точки вдоль фронта пламени перпендикулярно поверхности пламени: Значение этой нормальной скорости распространения пламени (NSRP) является существенной характеристикой горючей среды. Он представляет собой минимально возможную скорость пламени. Значения варьируются от 0,03 до 15 м/с для различных топливных смесей.

Распространение пламени в реальных газовоздушных смесях всегда осложняется внешними возмущениями, вызванными гравитацией, конвективными течениями, трением и т.д.. Поэтому фактические скорости распространения пламени всегда отличаются от нормальных скоростей. В зависимости от типа горения скорости распространения пламени имеют следующие диапазоны значений: при горении с детонацией — до 100 м/с; при взрывном горении — от 300 до 1000 м/с; при горении с воспламенением — свыше 1000 м/с.

Пламя горящей свечи сопровождает человека на протяжении тысячелетий.

Окислительное пламя

Он расположен в верхней, более горячей части пламени, где топливо почти полностью преобразуется в продукты сгорания. В этой области пламени наблюдается избыток кислорода и недостаток топлива, поэтому вещества, находящиеся в этой области, сильно окисляются.

Восстановительное пламя

Это часть пламени, расположенная ближе всего к центру пламени или чуть ниже него. В этой области пламени много топлива и мало кислорода для горения. Поэтому, когда вещество, содержащее кислород, попадает в эту часть пламени, кислород удаляется из вещества.

Это можно проиллюстрировать на примере реакции восстановления сульфата бария BaSO4. С помощью платиновой петли берут BaSO4 и нагревают его в восстановительной части пламени спиртовой горелки. В результате сульфат бария уменьшается и образуется сульфат бария BaS. Поэтому такое пламя также называют восстановительным пламенем.

Цвет пламени зависит от нескольких факторов. Наиболее важными являются температура и наличие микрочастиц и ионов в пламени, которые определяют спектр излучения.

Блок: 4/9 | Количество символов: 3054 Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D0%BC%D1%8F

Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)

В таблице приведена удельная теплота сгорания сухого твердого топлива в МДж/кг. Виды топлива в таблице перечислены в алфавитном порядке по названиям.

Наибольшей теплотворной способностью из перечисленных видов твердого топлива обладает гранулированный уголь, удельная теплота сгорания которого составляет 36,3 МДж/кг (или в единицах СИ 36,3-106 Дж/кг). Кроме того, каменный уголь, антрацит, древесный и бурый уголь имеют высокую теплотворную способность.

К видам топлива с низкой энергоэффективностью относятся древесина, дрова, фейерверки, порох, молотый торф и сланец. Например, теплотворная способность дров составляет 8,4…12,5, а теплотворная способность пороха — всего 3,8 МДж/кг. Удельная теплота сгорания твердого топлива (уголь, дрова, торф, кокс).

Топливо	Удельная теплота сгорания, МДж/кг
Антрацит	26,8…34,8
Древесные гранулы (пиллеты)	18,5
Дрова сухие	8,4…11
Дрова березовые сухие	12,5
Кокс газовый	26,9
Кокс доменный	30,4
Полукокс	27,3
Порох	3,8
Сланец	4,6…9
Сланцы горючие	5,9…15
Твердое ракетное топливо	4,2…10,5
Торф	16,3
Торф волокнистый	21,8
Торф фрезерный	8,1…10,5
Торфяная крошка	10,8
Уголь бурый	13…25
Уголь бурый (брикеты)	20,2
Уголь бурый (пыль)	25
Уголь донецкий	19,7…24
Уголь древесный	31,5…34,4
Уголь каменный	27
Уголь коксующийся	36,3
Уголь кузнецкий	22,8…25,1
Уголь челябинский	12,8
Уголь экибастузский	16,7
Фрезторф	8,1
Шлак	27,5

Правила хранения

Согласно правилам противопожарной защиты помещений для хранения бензина, таких как резервуары на нефтеперерабатывающих заводах, резервуарных парках и автозаправочных станциях, должны выполняться следующие требования

Заполняя бензином наземные и подземные емкости хранения следует оставлять свободным не меньше 5% объема, при этом все операции необходимо выполнять только закрытыми способами.
Нельзя в период сливоналивных операций с бензином закрывать деаэрационные трубопроводы емкостей хранения.
Выход взрывопожароопасных бензиновых паров в окружающее пространство должен быть исключительно через деаэрационную трубную обвязку емкостей, резервуаров хранения или дыхательные клапаны автоцистерн, перевозящих этот вид топлива.
Перед выполнением любого вида огневых работ на объектах хранения бензина руководители, ответственные за пожарную безопасность должны организовать выполнение комплекса противопожарных мероприятий – проведение тщательной очистки технологического оборудования, емкостей хранения, трубопроводов от следов, паров легких нефтепродуктов; обязательно оформить наряд-допуски на выполнение огневых работ; обеспечить место проведения переносными воздушно-пенными, порошковыми огнетушителями.
Любые по площади проливы бензина необходимо полностью засыпать песком, специальными адсорбентами, собирая загрязненный песок в плотно закрывающиеся металлические контейнеры, для последующего вывоза с территории склада по окончании рабочего дня.
Расфасовывать бензин в бочки, канистры следует в оборудованных вытяжной вентиляцией специально выделенных строениях, размещенных на расстояниях противопожарных разрывов от резервуаров хранения.
Все слесарные, иные работы по ремонту оборудования на объектах необходимо проводить, используя искробезопасный ручной инструмент.

Эксплуатировать негерметизированное оборудование, запорную арматуру на резервуарах, трубопроводных сетях.
Переполнять резервуары хранения.
Брать пробы бензина из резервуаров в период слива-налива, в грозу.
Заправлять автотехнику с не заглушенными двигателями.

Противопожарные мероприятия на объектах хранения бензина также регламентируются СП 155.13130.2014, СП 156.13130.2014, РД 153-39.2-080-01, в частности, в части необходимости устройства заземляющих емкостей, организации молниезащиты сооружений, оборудования и коммуникаций.

Читайте также: Чем лучше смазывать направляющие тормозного суппорта?

Правила транспортировки

маршрутный лист с указанным местом отправления и конечным пунктом;
соглашение о перевозке опасных грузов;
допуск к транспортировке грузов.